giovedì 9 aprile 2020

SI FA PRESTO A DIRE TETTO VENTILATO

Ti hanno proposto un tetto ventilato ma non è chiaro come funziona?
Sempre più spesso aziende e professionisti propongono il tetto ventilato come una copertura innovativa, ma molte imprese non sanno come realizzarlo e incontrano difficoltà ad applicarne le regole, poche ma fondamentali affinché sia sicura l’efficacia della ventilazione.
Per chi realizza case in legno forse è più comune costruire tetti ventilati, ma ho riscontrato difficoltà a far realizzare un tetto ventilato ad imprese più abituate alle costruzioni in mattoni e cemento.

Tetto ventilato

Di per sé il tetto ventilato è semplice, ma ci sono degli accorgimenti e delle regole da rispettare affinché la ventilazione sia innescata e porti i benefici voluti. In alcuni paesi europei addirittura esistono delle linee guida per la corretta realizzazione dei tetti ventilati. Insomma non è una cosa che si può improvvisare altrimenti l’insuccesso è certo.

Il sapiente utilizzo dei moti convettivi all’interno di intercapedini era una pratica impiegata anche in passato proprio con la finalità di:
  • proteggere le murature da avverse condizioni climatiche, separandole dall’ambiente esterno mediante strati di rivestimento distanziati dal muro stesso (tipo scandole di legno o lastre di ardesia);
  • migliorare le condizioni di comfort interno, soprattutto nella stagione estiva.
L’attenzione a tutte le variabili che entrano in gioco è ciò che determina il corretto o nullo funzionamento della ventilazione del tetto, per questo vari sono gli studi e le ricerche sul tema.

Ad esempio l’Università di Pisa con uno specifico gruppo di ricerca ha individuato un metodo analitico per le applicazioni di progettazione al fine di studiare le prestazioni energetiche delle strutture ventilate. Il metodo, attraverso 5 parametri adimensionali, sarebbe in grado di fornire i criteri utili per la scelta delle caratteristiche più adatte da usare in caso di parete o tetto ventilato sia con ventilazione forzata che con ventilazione naturale.

Ma uno studio più specifico è dell’Università Norvegese di Scienza e Tecnologia in cui un gruppo di ricerca ha approfondito esclusivamente il funzionamento dei tetti ventilati a falda inclinata.
In particolare il gruppo di lavoro ha studiato la ventilazione naturale innescata nella cavità dei tetti inclinati ed ha approfondito l’influenza dell’inclinazione del tetto e delle caratteristiche della cavità sul moto d’aria al fine di capire: come, le condizioni di temperatura nella cavità di ventilazione, sono correlate alle caratteristiche della cavità stessa; come il flusso d'aria attraverso la cavità è influenzato dalle caratteristiche della cavità; in che misura la differenza termica guida il flusso d'aria nella cavità.

In estrema sintesi la ricerca ha osservato che la temperatura e le condizioni di flusso nello strato di ventilazione del tetto sono dipendenti sia dall'altezza della cavità che dall'inclinazione del tetto.
  • Maggiore inclinazione delle falde e maggiore altezza della cavità di ventilazione produce un decremento delle temperature dell'aria nella cavità stessa. 
  • Maggiore inclinazione delle falde provoca un aumento di velocità dell'aria, ma l'aumento dell'altezza della cavità non ha lo stesso effetto. 
  • L’aumento della velocità dell’aria nella cavità permette di ridurre significativamente la temperatura nella cavità stessa favorendo quindi il controllo del surriscaldamento.

Tetto ventilato cantiere

Da tutti i rilevamenti si deduce che una possibile altezza ottimale della cavità d'aria, in un tetto a pendenza intorno a 15°, per massimizzare la velocità della ventilazione nella cavità, sia di circa 4,8 cm. Quindi l’altezza della cavità di ventilazione è in relazione alla pendenza del tetto: all’aumentare della pendenza può ridursi lo spessore della cavità; ma, per capirsi, un tetto nordico dalla pendenza molto accentuata può avere una cavità di 3 cm, non certo un tetto di pendenza tradizionale alle nostre latitudini. D’altro canto le prove di laboratorio hanno mostrato che all’aumentare dello spessore della camera di ventilazione la spinta, cioè la possibilità di innesco del moto d’aria e la velocità dell’aria stessa, viene ridotta anche di due terzi.

Esistono in commercio dei materiali isolanti integrati con distanziatori che dovrebbero garantire la ventilazione, in realtà si parla di microventilazione che non sempre è sufficiente ed efficace per contenere il surriscaldamento del tetto.

Utilità di un tetto ventilato

Il tetto ventilato si basa sull’innesco e utilizzo dei moti convettivi di aria al di sotto del manto di copertura al fine di ridurre i carichi termici estivi, evitando l’esposizione diretta degli strati inferiori dell’edificio alle alte temperature e il conseguente surriscaldamento, e inoltre aiutare la trasmigrazione del vapore acqueo dall'interno verso l'esterno, smaltendo l’umidità in eccesso all’interno del pacchetto di copertura, riducendo i rischi di condense interstiziali e di conseguenza ridurre la possibilità d’insorgenza di muffe e marcescenze.

Funzionamento del tetto ventilato

Lo strato superiore della copertura, soggetto all’incidenza diretta dei raggi solari, si surriscalda e trasferisce calore alla lama d’aria sottostante, il cui aumento di temperatura innesca un moto convettivo e, quindi, la ventilazione stessa.
Le forze che inducono l’aria a muoversi attraverso la cavità sono la pressione e la variazione termica.
Come dimostrato l’efficacia della copertura ventilata dipende dallo spessore dello strato d’aria che, se eccessivo, può determinare una diminuzione della velocità del fluido e impedire l’innesco del necessario moto convettivo.

Conclusioni

Per essere efficace, cioè veramente ventilato, un tetto deve avere le seguenti caratteristiche:
  • uno spessore dedicato alla circolazione dell’aria, posto all’estradosso dello strato isolante costituito da una camera di spessore relazionato all’inclinazione e alla lunghezza della falda del tetto (indicativamente con pendenza inferiore a 15°, intercapedine di altezza circa 8 cm; con pendenza superiore a 15° altezza intercapedine di circa 5 cm)
  • una bocchetta di entrata in gronda almeno 200 cmq per metro e una di uscita in colmo (DIN4108-3)
  • la superficie della cavità meno scabrosa possibile per non interferire con il flusso d’aria

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Rodolfo Collodi architetto 


Rodolfo Collodi 
architetto
Libero professionista, socio qualificato Istituto Nazionale di BioARchitettura, presidente della sezione INBAR di Lucca dal 2015.
Docente in corsi e convegni INBAR e di altri numerosi enti nazionali, sui temi della gestione delle risorse, del risparmio energetico e della certificazione energetica.
Nel corso degli anni ha prestato la sua opera all'interno di tavoli di lavoro provinciali e regionali per la modifica dei regolamenti edilizi ai fini dell'incentivazione dell'edilizia sostenibile. All'interno dello Studio associato di progettazione  Architettura x Sostenibilità, si occupa di sostenibilità ambientale degli interventi edilizi, risparmio energetico e certificazione energetica, nonché di qualità dei materiali dell'architettura.
Svolge attività di ricerca, in collaborazione con ditte e associazioni, per la costruzione di edifici in balle di paglia e case in terra cruda.
Autore della ultima revisione del Sistema nazionale di Certificazione Energetico Ambientale, comunemente definito Marchio INBAR.

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